質量が同じで限りなく重い天体が2つあったとします。
そのちょうど真ん中にサッカーボールを置い時
ボールはどうるのでしょうか。
ボールが両端から来る重力で引き裂かれてバラバラになりますか?
それとも重力が釣り合ってその場にとどまりますか?

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A 回答 (4件)

(1) とどまるか,とどまらないか


(2) 引き裂かれるか,引き裂かれないか

この2つは,とりあえずは別の問題です。

まず,(1)はほとんどありえないことを説明します。
2つの天体の重力がつりあう点は,「不安定」なつりあい点です。不安定というのはちょっとでもずれれば,ずれた方への力が勝ってそちらへ引かれてしまうということです。ちょうど地上の重力下でなめらかな球のてっぺんにいるような状態と考えればよいと思います。ですから,ちょうど真ん中がつりあう点であるからといって,そこにとどまることは不可能です。

次に(2)は,ボールの大きさ程度でその場所によって重力に大きな差が生じれば,いつでも起こりうることです。たとえば,ブラックホールの近くでは,天体は1つであっても場所による重力の差が非常に大きくなって,潮汐力とよばれるこの重力差によって物体は引き裂かれてしまいます。これは,物体がそこにとどまるかどうかとは別の問題です。むしろ,そのような巨大な重力をもつ2つの天体が衝突・合体することなく接近した状態は,ほとんどありそうにない状態といえます。
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この回答へのお礼

空間は無重力にならず、別々の重力が働くみたいですね。
わかりました。
ありがとうございました。

お礼日時:2011/04/20 19:43

誤解を与えそうな書き方をしてしまったので訂正します。



>重力は距離の2乗に反比例しますから、サッカーボールの
>左の端と右の端では、天体までの距離の2乗分だけ重力の
>大きさが違います。
 ↓
重力は距離の2乗に反比例しますから、サッカーボールの左の端と右の端では、天体までの距離がボールの大きさ分だけ違うので、それぞれの距離の2乗の差だけ重力の大きさが違います。
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重力は距離の2乗に反比例しますから、サッカーボールの左の端と右の端では、天体までの距離の2乗分だけ重力の大きさが違います。

(左端では左の天体に引かれる力が大きく、右端では右の天体に引かれる力が大きい)その違いが十分大きければサッカーボールは引き裂かれることになります。しかし、宇宙的な大きさでは、まず、引き裂かれることはないでしょう。
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両方の引力に耐えられれば釣り合ってその場にとどまるよ。




紙袋を二人で引っ張ると思ったら判りやすいんじゃない?
紙袋が引く力に耐えられれば(引く力が等しいなら)とどまるよね?
勿論それとは別の手でも引っ張り合ってるから袋が破れたところで二人は引き続けてるわけだけど・・・
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>「下のボールが上のボールの3倍の重さの時がもっとも効率がよい」という議論があります。

これは質問文に挙げられている2つ目のサイトの中に書かれていることですね。
これは「効率」という言葉の意味にポイントがあります。

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Bの貰うエネルギーの値は質量の比が変われば変化します。
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Vb/Vo=(3M-m)/(M+m)

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いくらM/mを大きくしてもこれ以上大きな速さで飛びあがるということはないのです。
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でも質量をものすごく大きくするというのは現実的ではありませんね。
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>「下のボールが上のボールの3倍の重さの時がもっとも効率がよい」という議論があります。

これは質問文に挙げられている2つ目のサイトの中に書かれていることですね。
これは「効率」という言葉の意味にポイントがあります。

衝突が起こると大きいボールAと小さいボールBの間でエネルギーの移動が起こります。
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※サッカー関連のみのサイトはご遠慮下さい。

宜しくお願いします

Aベストアンサー

先に言っておきますがボーダフォンでの話です。

私はSports@niftyを使っています。
このサイトはSportsというくらいで野球だけでなくサッカーやF1まで扱っています。
さて野球速報ですが、カードごとに表示され、イニングごとのスコアに加え、1打席ごとに詳細な内容が表示されます。
例えばツーアウト満塁で高橋がタイムリーヒットとか。
無料でこの内容ですから有料サイトは使わなくなりました。

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このサイトはなかなか便利ですよ。

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インターネット上でW杯の動画中継は行われません。

infoseekやYahooなどでは試合中は分刻みで速報が
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http://wc2002.sports.yahoo.co.jp/worldcup/

また、以下のサイトでは分ごとに状況に応じた
ジローラモ氏の声いり携帯電話着信音が配信されます。

ベルギー戦では森島がゴールしたときに
「すっげ~森島!」などというVoiceが配信されていました。

参考URL:http://www.16melody.com/

Q質量数2の原子核が重陽子しかない理由。

量子力学的において、ppとかnnのような原子核がない事をどのように説明しているでしょうか?

「見つかっていないからないんだ」あるいは「不安定だからないんだ」というのであれば、それはそれでいいのですが、例えば、
http://www.rarf.riken.go.jp/RIBF/overview-j.html
の下の方の図を見る限り、どうも理論的に存在しない、という事になっているのだと思います。

いくつかの本を調べてみたのですが、どれも「2核子系の原子核は重陽子しかないから・・・」という所からスタートするもので、満足のいく説明がありません。

いや、昔は
フェルミオンは、粒子の交換に関して符号を変える:Ψ(1,2)=-Ψ(2,1)
粒子を交換しても同じ状態である:Ψ(1,2)=Ψ(2,1)
故に、Ψ(1,2)=0であり、ppやnnは存在しない。
という感じの説明で納得していたんです。

しかし、Ψ(1,2)=Ψ(2,1)とならねばならない理由が分からなくなりました。あるいは、全く別の理由でしょうか?

Aベストアンサー

Ψ(1,2)=Ψ(2,1)はボーズ統計のときだけ、成立します。もしこれがフェルミオンでも成立するとすれば散乱状態も存在しないことになり、n,n散乱、またはp,p散乱は起こらない?とかいうことになります。実際は散乱は起こるし、計算もΨ(1,2) = -Ψ(2,1) を満たす波動関数でちゃんと行われています。ヘリウム原子核4Heで粒子1,2を陽子、粒子3,4を中性子とすると、フェルミオンだから、
 Ψ(1,2,3,4) = -Ψ(2,1,3,4)
一方、Ψ(1,2,3,4) = Ψ(2,1,3,4) も成立するとすればΨ(1,2,3,4) = 0 でヘリウム原子核は存在しない?とかいうことになります。位相は観測できないので、粒子の交換で状態が変わらないということからは
 Ψ(1,2) = exp(iΔφ)Ψ(2,1)
ということが言えるだけです。exp(iΔφ)が±1 以外の値をとるものはfractional statistics, Anyonと呼ばれ、重要です。
http://web.mit.edu/redingtn/www/netadv/Xanyon.html
1中間子交換相互作用により2核子間のポテンシャルは
 V(1,2) = mc^2 f^2 (1/3)(τ1・τ2)[(σ1・σ2)Y(x)+S12Z(x)]
という形になります(例えば中村誠太郎「大学院原子核物理」p.146)
ここでτ1、τ2はそれぞれの核子のアイソスピンです。全スピンの大きさをTとすると、簡単な計算から
 〈|τ1・τ2|〉={T(T+1) -3/2}/3
となることが分ります。Tz=0 の状態では、T=0とT=1の状態がありますが、Tz=±1 の状態では、T=1の状態しか作れません。したがってアイソスピンz成分が同じとき、すなわちp-p系またはn-n系ではポテンシャルが必ず斥力になってしまうのです。

Ψ(1,2)=Ψ(2,1)はボーズ統計のときだけ、成立します。もしこれがフェルミオンでも成立するとすれば散乱状態も存在しないことになり、n,n散乱、またはp,p散乱は起こらない?とかいうことになります。実際は散乱は起こるし、計算もΨ(1,2) = -Ψ(2,1) を満たす波動関数でちゃんと行われています。ヘリウム原子核4Heで粒子1,2を陽子、粒子3,4を中性子とすると、フェルミオンだから、
 Ψ(1,2,3,4) = -Ψ(2,1,3,4)
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http://sportsnavi.yahoo.co.jp/soccer/eusoccer/0910/index.html

このサイトの左端のメニューから、たとえばイタリアを選ぶと、日程とか順位表とかのサブメニューがでます。その順位表をクリックすると、各チームの現在の順位がでますから、そのチーム名をクリックすると、在籍選手のリストが開きます。

Q同じ材料、同じ質量で形状のみを変える場合断面二次モーメントを大きくするにはどうすれば良いのでしょうか

同じ材料、同じ質量で形状のみを変える場合断面二次モーメントを大きくするにはどうすれば良いのでしょうか?

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断面の微小面積をdS、中立面からの距離をxとすると
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中立面から遠いところに材料を持ってくれば断面二次モーメントは大きくなります。
例えば、丸棒よりパイプの方が断面二次モーメントは大きくなります。


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